罕见的双叶星云就像溢出的宇宙壶

发光星云 IC 2220 是一个罕见的天文发现，因其与一个古老的英国饮酒器皿相似而被昵称为“托比壶星云”。这个 反射星云距离船底座(龙骨)方向约 1200 光年 ， 是一个双叶或 双极的气体和尘埃云，由其 中心的红巨星产生和照亮。红巨星的生命终结阶段相对较短，周围形成的天体结构也很罕见，这使得托比·贾格星云成为研究恒星演化的绝佳案例。

这张图像由 国家科学基金会 NOIRLab 运营的国际双子座天文台的南双子座 望远镜 拍摄，展示了托比·朱格星云宏伟的、近乎对称的双环结构和发光的恒星心脏。这些特征是从衰老恒星过渡到 行星状星云的红巨星所独有的[1] ，因此为天文学家提供了关于生命即将结束的低质量到中等质量恒星的演化以及它们形成的宇宙结构的宝贵见解。

托比·朱格星云的中心是它的前身，红巨星 HR3126。当恒星燃烧完其核心的氢供应时，就会形成红巨星。如果没有向外的聚变力，恒星就会开始收缩。这会提高核心温度并导致恒星膨胀至原始尺寸的 400 倍。尽管HR3126比我们的太阳年轻得多——与太阳的46亿年相比，它的年龄仅为5000万年——但它的质量却是太阳的五倍。这使得这颗恒星能够燃烧掉其氢供应，并以比太阳快得多的速度成为红巨星。

随着 HR 3126 膨胀，它的大气层也随之扩大，并开始脱落外层。被排出的恒星物质流向周围区域，形成了宏伟的气体和尘埃结构，反射了来自中心恒星的光线。对托比·朱格星云红外光的详细研究表明，二氧化硅(二氧化硅)是最有可能反射 HR3126 光的化合物。

天文学家推测，与托比·贾格星云中看到的双极结构类似，是中央红巨星和双星伴星之间相互作用的结果。然而，之前的观察并未发现 HR3126 有这样的伴星。相反，天文学家在中心恒星周围观察到了一个极其致密的物质盘。这一发现表明，以前的双星伴星可能被撕碎成圆盘，这可能引发了周围星云的形成。

从现在起大约五十亿年后，当我们的太阳耗尽其氢供应时，它也将变成红巨星，并最终演变成行星状星云。在遥远的未来，我们的太阳系将只剩下一个像托比·朱格星云一样充满活力的星云，其中心的太阳正在慢慢冷却。

作为 NOIRLab 传统成像计划的一部分，该图像由 NOIRLab 的沟通、教育和参与团队进行处理。这些观测是由 Gemini South 在智利 Cerro Pachón 上使用双 Gemini 多目标摄谱仪 ( GMOS ) 之一进行的。尽管摄谱仪的设计目的是将光分成不同的波长进行研究，但 GMOS 摄谱仪还具有强大的成像功能，托比·朱格星云的这张特殊图像就证明了这一点。